Per il laico, solo i titoli delle tesi di dottorato sono decisamente ingombranti. Ad esempio: "Caratterizzazione biofisica dei peptidi transmembranici mediante fluorescenza". o che ne pensi di questo? "Comprendere il ruolo di MYCN nel neuroblastoma usando un approccio di biologia dei sistemi." Ora, per un vero doozie: "Affaticamento multiassiale per prevedere la vita dei componenti meccanici".

Fortunatamente, la rivista Science e l'American Association for the Advancement of Science sono lieti ospiti di un concorso "Dance Your Ph.D". La competizione, giunta al sesto anno consecutivo, invita gli scienziati a descrivere le loro ricerche non in un documento accademico, in una lezione o in un diagramma, ma attraverso la danza interpretativa. I partecipanti, che devono avere un dottorato di ricerca o attualmente ottenerne uno, presentano video delle loro esibizioni coreografate. (Le regole del concorso affermano che mentre uno scienziato può reclutare altri ballerini, deve essere un partecipante attivo!)

John Bohannon, biologo e corrispondente collaboratore di Science, ha fondato il concorso nel 2007. Nel suo primo anno, "Dance Your Ph.D" ha preso la forma di un evento dal vivo. Studenti laureati, dottorandi e professori hanno intrattenuto un pubblico di 100 o 200 persone presso la sede dell'Istituto di ricerca di patologia molecolare e dell'Istituto di biotecnologia molecolare a Vienna, in Austria. Due astrofisici vestiti da galassie ed eseguito un tango, per mostrare come una grande galassia ne catturi una più piccola. Uno studente di archeologia in un lenzuolo luccicante ha dimostrato come cacciatori-raccoglitori in un campeggio dell'età della pietra in Sudafrica avrebbero condiviso e cucinato il loro cibo. "Mi aspettavo che partecipassero solo biologi molecolari", ha scritto Bohannon in un riassunto dell'evento, pubblicato su Science nel 2008. "Ciò che mi ha sorpreso del concorso di danza di dottorato è stata la sua diversità".

Da allora il progetto si è trasformato in un concorso video e Bohannon, a quel tempo, è diventato un sostenitore schietto dell'uso della danza per comunicare idee scientifiche. A TEDxBruxelles nel novembre 2011, infatti, Bohannon - che la scienza chiama lo "scienziato gonzo" - ha invitato gli scienziati a iniziare a ballare invece di Powerpoint. Ha sottolineato il potere di farlo facendo in modo che la compagnia di ballo con sede a Minneapolis Black Label Movement animi i suoi discorsi (guardalo qui!). Con "Dance Your Ph.D", ha affermato più recentemente, "L'obiettivo è eliminare il gergo, anzi, eliminare del tutto le parole pronunciate e utilizzare i corpi umani per trasmettere l'essenza della ricerca scientifica".

Questo autunno, Science ha ricevuto 31 proposte per il concorso 2013. Una giuria, alcuni artisti e alcuni scienziati, hanno organizzato le voci in quattro categorie: biologia, chimica, fisica e scienze sociali. Quindi, con i precedenti vincitori del concorso, hanno votato prima su 12 finalisti, in base alla creatività dei video e al merito scientifico e artistico. Da lì, hanno recentemente nominato sei vincitori, uno per ogni categoria, un vincitore del primo premio e uno dei preferiti dai lettori, deciso attraverso un sondaggio pubblico. Ogni vincitore se ne va con $ 500 - il vincitore del primo premio, altri $ 500 - e "fama immortale di geek su Internet", secondo il sito web del concorso.

E ora, senza ulteriori indugi, i vincitori del 2013 ... divertiti!

Vincitore del Gran Premio e della biologia

Tesi: "Concorrenza di sperma tra fratelli e scelta femminile"

Scienziato: Cedric Tan, biologo dell'Università di Oxford, Regno Unito

Spiegazione: "Le femmine dei polli della giungla rossa (pollo della foresta) si accoppiano con più maschi, il che può creare competizione tra lo sperma di diversi maschi per fertilizzare l'uovo. Nella mia tesi di dottorato, ho esplorato l'effetto della fratellanza sulla competizione tra spermatozoi e la femmina È interessante notare che il fratello del primo maschio con cui la femmina si è accoppiata investe più spermatozoi nella femmina rispetto al non fratello del primo maschio, tuttavia la femmina espelle una percentuale maggiore di sperma dal fratello del primo ufficiale e favorisce lo sperma del non-fratello, facilitando una maggiore fertilità da parte dello sperma del non-fratello.

Oltre alla storia principale, mostriamo alcune delle interessanti biologie dello sperma. In primo luogo, la qualità dello sperma differisce e mentre alcuni si muovono più velocemente e si spostano più in avanti, altri si muovono in cerchio. In secondo luogo, lo sperma di più maschi può interagire tra loro, a volte anche in modo antagonistico.

Ispirati da vari sport, i movimenti di danza in questo video riflettono la natura competitiva nel mondo degli spermatozoi. I due brani musicali originali in questo video sono (1) 'Animal Love', che parla della varietà del comportamento sessuale in diverse specie e (2) 'Scenester', un pezzo che racconta la storia di una ragazza che continua a cambiare i suoi modi e maschi che cercano di starle dietro. "- Cedric Tan

Vincitore di chimica

Tesi: "Caratterizzazione biofisica dei peptidi transmembranici mediante fluorescenza"

Scienziato: Ambalika Khadria, dottoranda in biochimica all'Università del Wisconsin, Madison

Spiegazione: "Comprendere la crescita batterica (divisione cellulare) è importante per essere in grado di sintetizzare antibiotici più forti che fermano la crescita. Quando una cellula batterica si divide, si pizzica nella regione centrale portando a due nuove cellule. Questo processo viene eseguito da un sforzo congiunto di varie proteine ​​che si assemblano nella membrana cellulare. Sappiamo che queste proteine ​​interagiscono tra loro, ma non siamo sicuri di come interagiscano esattamente e svolgano la divisione ". - Ambalika Khadria

Vincitore di fisica

Tesi: "Affaticamento multiassiale per prevedere la vita dei componenti meccanici"

Scienziato: Timothy Hunter, Wolf Star Technologies a Milwaukee, Wisconsin

Spiegazione: "Comprendere la fatica dei metalli è fondamentale nella progettazione di strutture sicure e affidabili. La fatica dei metalli fu scoperta per la prima volta nel 1850 quando gli assi della ferrovia si rompevano per ragioni sconosciute. Questa era la prima volta nella storia umana che un oggetto prodotto in serie (assi del treno ) ha subito un carico ripetitivo (portando carbone). Il primo tentativo di comprendere questi fenomeni ha utilizzato un carico di ampiezza costante per sviluppare la curva Stress-Life. Più tardi, negli anni '50 e '60, al fine di sviluppare strutture leggere per le missioni lunari aerospaziali e della NASA, il il concetto di test di deformazione costante è stato sviluppato per creare le curve di deformazione più avanzate per i materiali.

Come parte della mia ricerca, è stato studiato il metodo Smith-Topper-Watson per la fatica. Questo approccio combina concetti dei modelli Stress-Life e Strain-Life. La mia tesi di laurea riconosce che l'energia è necessaria per spostare i grani lungo i confini del grano, rompere i legami e aprire le crepe nel materiale. L'energia è definita come spostamento della forza. L'energia di deformazione è definita come tensione (intensità della forza) per deformazione (intensità di spostamento o allungamento). Hunter Energy Life Model crea una relazione tra l'energia di deformazione e la vita dei materiali per catturare completamente il meccanismo di rottura dei materiali. "- Timothy Hunter

Vincitore di scienze sociali

Tesi: "Perdita del sonno in un mondo sociale"

Scienziata: Tina Sundelin, dottoranda presso l'Università di Stoccolma, Svezia

Spiegazione: "La tesi è (sarà!) Chiamata" Perdita del sonno in un mondo sociale "e contiene diversi studi su come gli altri percepiscono e reagiscono a qualcuno che è privato del sonno, rispetto a quando quella stessa persona ha dormito. Prima di tutto, quando il sonno è privato, i soggetti sono percepiti come più stanchi e meno attraenti. Sembrano anche più tristi. Inoltre, altre persone sono meno disposte a trascorrere del tempo con qualcuno che non ha dormito, probabilmente a causa del fatto che sono meno attraenti. se sentono che gli altri li stanno escludendo, ma secondo un altro studio della tesi, una persona privata del sonno reagisce ancora più fortemente all'esclusione sociale rispetto ai loro coetanei ben riposati. In breve, la perdita del sonno influisce su diversi fattori sociali che potrebbero influenzare il tuo interazioni quotidiane negativamente.

La danza mostra così un giorno, come sarebbe accaduto se lo studente di dottorato che stiamo guardando avesse dormito e se non avesse - sembrava più stanca, sentendosi più arrabbiata quando esclusa da una riunione, avendo altri meno disposti a passare del tempo con lei a pranzo, e alla fine essere meno attraente quando c'è un appuntamento, aggiungendo ulteriori insulti al danno ". - Tina Sundelin

Lettore preferito

Tesi: "Comprendere il ruolo di MYCN nel neuroblastoma usando un approccio di biologia dei sistemi"

Scienziato: Andres Florez, dottorando presso il Centro di ricerca sul cancro tedesco di Heidelberg, Germania

Spiegazione: "Questa storia riguarda i bravi ragazzi (i supereroi) e i cattivi (i geni del cancro) e vedremo come i supereroi salveranno la giornata (e si spera curino il cancro).

Il cancro appare quando le cellule del nostro corpo smettono di preoccuparsi delle altre cellule e si preoccupano solo di se stesse, crescendo e consumando tutte le risorse. Il neuroblastoma è un tumore nei bambini con caratteristiche interessanti. È il tumore con il maggior numero di pazienti che vengono curati spontaneamente senza alcun trattamento e gli scienziati non capiscono ancora come. Pertanto, lo studio di questo tumore potrebbe aiutarci a trovare trattamenti migliori non solo per il neuroblastoma, ma anche per altri tipi di cancro.

La storia si sviluppa su 2 livelli: il livello del paziente (bambino) e ciò che accade a livello molecolare (molecole dance). A livello di bambino le cellule del suo corpo si dividono normalmente attraversando tutte le fasi del ciclo cellulare (danza circolare) e precisamente; raccolta di nutrienti, duplicazione di materiale genetico e divisione effettiva. Quando il ciclo cellulare diventa pazzo, allora appare il cancro, il che significa che le cellule vanno più velocemente attraverso il ciclo cellulare e non fermano mai la divisione.

Ora passiamo al livello molecolare. Quando non c'è cancro, le 2 importanti molecole Rb ed E2F1 sono insieme e le cellule non si dividono. se è presente il fattore di crescita, Rb viene inattivato dando libertà a E2F1 per iniziare la divisione cellulare. Quando il fattore di crescita scompare, Rb recupera e ritorna insieme a E2F1 arrestando la divisione cellulare. Possiamo pensare all'Rb come un freno che arresta la divisione cellulare, ogni volta che il freno viene rilasciato le cellule si dividono. Quando appare il cancro le cose iniziano a impazzire. MYCN è un'importante molecola che promuove il neuroblastoma e di solito ci sono molte molecole MYCN nelle cellule del neuroblastoma (amplificazione). Sappiamo che MYCN tiene Rb ed E2F1 sempre separati promuovendo la divisione senza fermarsi, semplicemente crescere, crescere e crescere ... La domanda è ora, come combattere al meglio MYCN?

Per rispondere a questa domanda sto usando un approccio di biologia dei sistemi per capire in dettaglio le azioni di MYCN. La biologia dei sistemi è la combinazione di modelli matematici, simulazioni al computer e dati sperimentali per comprendere problemi complessi in biologia. Qui, il robot aiuta a elaborare le complesse informazioni delle azioni MYCN e genera strategie su come combattere i MYCN. Queste strategie vengono "trasferite" al "trattamento", il SuperHero! (Non preoccuparti, non è Ben Affleck). Il trattamento con l'aiuto del Robot sterminerà MYCN, salvando il bambino e rendendolo di nuovo felice ". - Andres Florez